COMISIÓN 2. Un cuerpo de masa 0,5kg es impulsado por un resorte

UBA
CBC
Segundo Parcial de Física (03)
Fecha: 15 / 11 / 2013
COMISIÓN
Apellido:___________________________________________
Nombres:__________________________________________
1.a
D.N.I ___________________Hoja 1 de:
Reservado para la corrección
Preguntas de opción múltiple
Problemas para desarrollar
1.b
2.a
2.b
3.a
3.b
4
5
6
7
Corrigió
Calific.
Tema
A1
ATENCION: Lea todo, por favor, antes de comenzar. El examen consta de 3 problemas con dos ítems cada uno, que debe
desarrollar aclarando el procedimiento seguido para obtener los resultados que se solicitan, y de 4 ejercicios de opción múltiple,
con una sola respuesta correcta que debe elegir marcando con una cruz (X) el cuadradito que la acompaña. No se aceptan
respuestas en lápiz. Si tiene dudas respecto a la interpretación de cualquiera de los ejercicios, efectúe una llamada y explique su
interpretación. Dispone de 2 horas. Adopte |g| ≈ 10 m/s².
MB JS
PROBLEMAS DE DESARROLLO
1.
Una barra rígida de 1m de longitud y masa despreciable, tiene un cilindro cuya
masa es de 2kg unido a su extremo, y gira en un plano vertical con velocidad angular
constante debido al funcionamiento de un motor. Si la barra gira a una frecuencia de
60 r.p.m. calcular:
a)
el trabajo de las fuerzas no conservativas y el trabajo total sobre el cilindro
desde A hasta C.
b)
¿En cuál de los tres puntos (A,B o C) es máxima la fuerza que la barra ejerce
sobre el cilindro? Calcule el valor de dicha fuerza en el punto elegido.
C
A
B
2.
Un cuerpo de masa 0,5kg es impulsado por un resorte de k
constante elástica k por una pista horizontal que presenta rozamiento
sólo en el tramo AB (4 m de longitud) como muestra la figura. Cuando la
A
compresión inicial del resorte es 30cm, el cuerpo se detiene exactamente
en el punto B.
a) ¿Dónde se detendría el cuerpo si la compresión inicial del resorte fuera de 15 cm?
b) Si el coeficiente de rozamiento dinámico en AB es 0,2, calcular la constante del resorte.
3.
Al desplazarse en ascensor de un piso a otro de un edificio, una persona experimenta en su
oído una fuerza neta hacia afuera debido a una disminución de la presión externa (suponiendo
constante la presión detrás del tímpano). Dicha fuerza vale 0,025 N y el tímpano tiene un área de
0,5 cm2. Suponiendo que el aire es un fluido incompresible cuya densidad es 1,2 g/lt, calcular:
a) la distancia recorrida por el ascensor.
b) ¿subió o bajó el ascensor? Justifique su respuesta.
B
PROBLEMAS DE OPCIÓN MÚLTIPLE.
4.
Indique cuál de las siguientes
ientes af
afirmaciones es la única verdadera:
La tensión de la cuerda y el peso d
del objeto de un péndulo simple en movimient
ovimiento tienen igual
valor cuando la posición de la cuerda ees vertical.
Siempre que sobre un cuerpo
po actúa
actúan fuerzas no conservativas, su energía mecánic
mecánica varía.
El kilowatt es una unidad dee trabajo
trabajo.
Si sobre un cuerpo el trabajo
jo de la rresultante es positivo, su energía mecánica
nica aumenta.
aum
Si sobre un cuerpo sólo realizan
lizan ttrabajo fuerzas conservativas, su energía mecánica no varía.
Si el trabajo de las fuerzas
as conse
conservativas sobre un cuerpo es positivo,, su energía
ene
potencial
siempre aumenta.
5.
El gráfico representa las energías
ener
potencial y
cinética de un móvil en función
ción de la posición. Se
cumple que:
Donde la energía potencial
ial es mí
mínima la energía
cinética es máxima.
La energía mecánica en la posición
osición de 1,5 m es igual
que la energía mecánica en la posición de 6 m.
El trabajo de la fuerza resultante
ultante eentre 0 y 3 m es
de 160 J .
El trabajo de las fuerzas no conserv
conservativas entre 0 y 6 m es de 160 J.
El trabajo de las fuerzas conservativ
nservativas entre 0 y 1,5 m es de 40 J.
La velocidad del móvil a los 6 m es eel doble que a los 3 m.
6.
Considerando la información
ación d
de la tabla de densidades de la derecha
ha (en
g/cm3) y las siguientes afirmaciones:
iones:
a)
Un bloque de aluminio de más d
de 13,6 g de peso se hunde en mercurio.
b)
Un bloque de uranio se hunde een el agua y flota en el mercurio.
c)
Si dos bloques de hielo
lo de la misma masa flotan, uno en agua y otro
tro en
mercurio, el empuje sobre ambos
bos bloq
bloques es el mismo.
d)
Un bloque de hierro recibe
cibe el m
mismo empuje del agua que del mercurio.
e)
Un bloque de aluminio de más d
de 13,6 cm3 de volumen se hunde en mercurio.
ercurio.
Son verdaderas:
a) y e)
solo c)
b) y d)
b) y c)
c) y d)
solo d)
7. Dos planetas describen órbitas
itas circu
circulares de radios R1 y R2 alrededor de una
na estrella.
estre El período
del planeta 1 es 8 veces mayorr que el del planeta 2. Si las velocidades angulares
ares resp
respectivas son ω1
y ω2, diga cuál de las siguientess afirmac
afirmaciones es la única correcta:
ω1 = 8 ω2 y R1 = 4 R2
ω1 = 8 ω2 y R1 = 1/4 R2
ω1 = 1/8 ω2 y R1 = 4 R2
ω1 = 1/8 ω2 y R1 = 1/4 R2
ω1 = 1/4 ω2 y R1 = 2,5 R2
ω1 = 1/8 ω2 y R1 = R2
A1